Прорывные технологии для сохранения здоровья
Тераностика – тренд медицины
Газета Томского политехнического университета «За кадры»
Тераностика – мировой тренд медицины будущего. Термин сравнительно недавно появился в современной науке. Тераностика сочетает в себе весь цикл медицинских услуг: от ранней диагностики заболеваний до терапии и последующего мониторинга лечения.
Создание новых, конкурентоспособных на мировом рынке радиофармпрепаратов, устройств и методик медицинской радиологии для диагностики и терапии онкологических и сердечно-сосудистых заболеваний, образовательных программ мирового уровня в области медицинской инженерии для подготовки специалистов мирового уровня для отечественных и зарубежных медицинских центров.
Именно такие цели стоят перед проектом ТПУ «Инновационные методы тераностики. INNOMET». Он реализуется на базе Физико-технического института ТПУ. Этот проект является частью уникального кластера «Медицинская инженерия», созданного в рамках реализации Программы повышения конкурентоспособности Томского политехнического университета среди ведущих мировых научно-образовательных центров.
Повышение качества и продолжительности жизни населения планеты — ключевая задача современной науки. И успехи могут быть достигнуты лишь благодаря межсетевому взаимодействию, ведь тераностика – это сложная, интегральная наука. Именно по такому пути идут разработчики проекта «Инновационные методы тераностики. INNOMET».
Идея проекта
Разработка ресурсосберегающих технологий повышения качества и продолжительности жизни населения планеты. Цель — создание высокоэффективных препаратов, оборудования и радиационных технологий для тераностики (диагностики и терапии) онкологических заболеваний.
Приоритетные направления развития тераностики рака в мире
- Моноклональные антитела для адресной доставки препаратов.
- Нанокомплексы (оксид железа, нанорубины и нанофосфоры, кремний) для визуализации, химиотерапии, термического воздействия на раковые клетки, инициируемого переменными магнитными полями, ультразвуком и т. д.
- Таргетные диагностические и терапевтические тандемы на основе радиоактивных изотопов.
Индикаторы
Публикации в изданиях, индексируемых Web of Science и Scopus: 120 статей (84 –2014 г., 36 — I полугодие 2015 г.).
Задачи проекта
Задача 1
Физические принципы (технологии) синтеза таргетных тандемов на основе изотопов 99mTc и 186Re для диагностики и терапии рака.
Задача 2
Аппаратно-программный комплекс и методы планирования интраоперационной терапии рака с учетом метаболизма глюкозы в ткани опухоли.
Задача 3
Инновационная образовательная программа в области ядерной медицины.
Влияние результатов
- Продвижение и позиционирование университета как ведущей организации в области тераностики онкологических заболеваний.
- Создание современной базы научных исследований в области медицинских радиационных технологий.
- Формирование высококвалифицированного кадрового потенциала в области медицинских радиационных технологий.
- Подготовка конкурентоспособных на мировом рынке специалистов в области ядерной медицины.
- Формирование базы устойчивого финансирования научных исследований в области ядерной медицины.
- Создание научно-технического задела мирового уровня для развития фундаментальных и прикладных исследований в области медицинской инженерии.
Воздействие
- Направления фундаментальных исследований — Таргетные диагностические и терапевтические тандемы на основе радиоактивных изотопов. — Комплексные методики пространственной визуализации злокачественных новообразований на основе радионуклидной диагностики для компьютерного планирования интраоперационной терапии ложа опухоли и зон лимфогенного метастазирования. Потенциал развития фундаментальных исследований
- Развитие компетенции в области ядерной физики, биотехнологии, радиохимии, органической химии, токсикологии, фармации, экспериментальной и клинической ядерной медицины. Опыт создания широкой линейки диагностических и терапевтических радиофармпрепаратов на основе изотопов 199Tl, 123I, 99mTc.
- Расширение материально-технической базы и развитие инфраструктуры фундаментальных исследований. Наличие базовых электрофизических установок.
- Вхождение и активное взаимодействие с технологической платформой «Медицина будущего».
- Формирование устойчивого консорциума по направлению «Ядерная медицина» в составе ведущих российских и зарубежных научно-образовательных центров.
- Представление результатов исследований в ведущих научных изданиях и на международных научных конференциях.
Первые результаты
- Автоматизированный модуль для получения препаратов технеция-99м из облученного молибдена природного состава.
- Метод синтеза нацеливающих белков с анкериновыми повторами — DARPins (Designed Ankyrin Repeat Proteins), обладающих высокой аффинностью к онкомаркеру HER2/neu.
- Метод получения и активации жирных карбоновых кислот для эффективного связывания антител с 99mТс.
- Физические закономерности изменения сечения ядерной реакции (186W(d, 2n) 186Re) и выхода 186Re при взаимодействии дейтронов с энергией 13 МэВ с толстой металлической вольфрамовой мишенью.
- Оценка наработки 186Re из вольфрамовой мишени, показывающая возможность использования циклотрона для создания радиофармпрепаратов на основе изотопа 186Re для 4000 пациентов в год.
- Источник электронного излучения на базе малогабаритного импульсного бетатрона с энергией пучка до 7 МэВ и частотой генерации 400 Гц.
- Дозиметрия электронного пучка интраоперационного бетатрона при терапевтической энергии электронов 6 МэВ в водном и твердотельных фантомах.
- Математический аппарат линейно-квадратичной модели планирования интраоперационной терапии на основе расчета распределения дозы облучения для различных типов аппликаторов.
- Концепция онлайн-мониторов на основе проходной ионизационной камеры и люминесцентного материала с использованием кремниевых фотоумножителей (Si-PMT).
- Сетевая магистерская программа «Ядерная медицина».
Портал «Вечная молодость» http://vechnayamolodost.ru
02.09.2015